Ідентифікація болтів з нержавіючої сталі, оцинкованих і нікельованих болтів і процес термічної обробки болтів

Стандартні кріплення - це широко використовувані загальні механічні компоненти, в т.чболти, гвинти, шпильки, гайки, шайби, шпильки, заклепки, стопорні кільця, шпонки, розпірні болти, такелажне обладнання, кріплення спеціальної форми та інші категорії. Вони широко застосовуються у виробництві обладнання, сталевих конструкцій, машинобудування, суднобудування, авіації та будівництва для з’єднання та фіксації механічних частин. Ці кріпильні деталі можуть забезпечити постійне кріплення або бути розібрані та повторно зібрані для полегшення обслуговування обладнання та заміни компонентів, слугуючи незамінними основними компонентами в промисловому виробництві.

1. Процес термічної обробки болта

Термічна обробка болтів також відома як зміцнювальна обробка. Звичайні болти із заліза та вуглецевої сталі мають низьку твердість і потребують термічної обробки для підвищення міцності та міцності. Навпаки, болти з нержавіючої сталі мають чудові повні механічні властивості і, як правило, не потребують загартування. Відповідно до характеристик матеріалу та сценаріїв застосування застосовуються різні процеси загартування та відпустки, щоб відповідати вимогам міцності болтів, пластичності, міцності та зносостійкості.

1.1 Принципи термічної обробки різних сталей

Конструкційна загартована та відпущена сталь приймає загартування з подальшим високотемпературним відпуском (500~650 градусів). Пружинна сталь приймає загартування з подальшим середньотемпературним відпуском (420 ~ 520 градусів). Цементована легована сталь приймає цементацію та загартування з подальшим низькотемпературним відпуском (150 ~ 250 градусів). Після загартування низьковуглецевої та легованої вуглецевої сталі з утворенням мартенситу міцність знижується, а пластичність і міцність зростають із підвищенням температури відпустки. Цільові методи термічної обробки вибираються відповідно до вмісту вуглецю, щоб отримати кріпильні матеріали з індивідуальними характеристиками.

Низьковуглецеву леговану сталь можна загартувати та відпускати при низькій температурі нижче 250 градусів для утворення високоміцного низьковуглецевого мартенситу. Цементація поверхні застосовується для підвищення стійкості поверхні до зносу, що підходить для зносостійких конструкційних болтів.

Середня вуглецева сталь приймає загартування плюс високотемпературне відпускання при 500 ~ 650 градусів, а саме загартування та відпуск. Він зберігає достатню міцність, зберігаючи добру пластичність, що є основним процесом длявисокоміцні конструкційні болти. Для досягнення надвисокої міцності з прийнятним зниженням пластичності та в’язкості можна застосувати низькотемпературний відпуск для виготовлення надвисокоміцних болтів.

Середньо- та високовуглецеві сталі (60#, 70#, 80#, 90#) в основному використовуються для пружинного пружного кріплення. Загартування та середньотемпературний відпуск застосовуються для забезпечення високої межі пружності, межі текучості та стійкості до втоми.

1.2 Стандартна процедура термічної обробки

(1) Термічна обробка загартованої та відпущеної сталі

Попередня обробка: нормалізація, відпал або високотемпературний відпуск виконується для подрібнення зерен, усунення смугуватих структур, рівномірної твердості та покращення оброблюваності, утворюючи однорідну рівновісну дрібнозернисту структуру.

Гартування: заготовки нагріваються приблизно до 850 градусів. Загартування водою, маслом або повітрям вибирається відповідно до загартуваності сталі та розміру заготовки. Загартована сталь має високу твердість, низьку пластичність і велику внутрішню залишкову напругу, що вимагає своєчасного відпустки для зняття напруги.

Загартування: високотемпературне загартування при 400~500 градусів покращує пластичність і міцність сталі з помірною міцністю. Сталі, чутливі до відпускної крихкості, потребують швидкого охолодження після відпустки, щоб уникнути дефектів крихкості. Для надвисоких вимог до міцності використовується низькотемпературний відпуск при температурі близько 200 градусів для формування високотвердого відпущеного мартенситу.

(2) Термічна обробка пружинної сталі

Загартування здійснюється при 830 ~ 870 градусів з охолодженням масла, а потім середньотемпературний відпуск при 420 ~ 520 градусів для формування стабільної загартованої структури трооститу та забезпечення чудової еластичності та стійкості до втоми.

(3) Термічна обробка цементованої сталі

Науглерожування: процес хімічної термічної обробки, який просочує вуглецеві елементи в поверхню сталі в активному середовищі при високій температурі. Процедура включає попередній нагрів при 850 градусах, цементацію при 890 градусах і дифузію при 840 градусах для збільшення вмісту вуглецю на поверхні.

Гартування: вуглецева та низьколегована цементована сталь використовує процес прямого гартування або одноразового гартування.

Загартування: Низькотемпературний загартування застосовується для усунення внутрішньої напруги гарту та підвищення міцності, міцності та зносостійкості цементованого шару.

2. Методи ідентифікації болтів з нержавіючої сталі, оцинкованих і нікельованих болтів

2.1 Ідентифікація кольору зовнішнього вигляду (найбільш інтуїтивно зрозумілий метод)

Болти з нержавіючої сталі мають природний матовий колір необробленого металу з рівномірним тоном поверхні без явного відбиття покриття. Оцинковані болти доступні з білим цинком, кольоровим цинком і чорним цинком, мають білий, райдужний або чорний колір. Нікельовані болти мають рівномірне та яскраве покриття з глянцевим сріблястим металевим виглядом і сильною відбивною здатністю.

2.2 Магнітна ідентифікація за допомогою магніту

Більшість болтів з нержавіючої сталі є немагнітними і не можуть притягуватися магнітами. Оцинковані та нікельовані болти створені на основі вуглецевої сталі з магнетизмом і зазвичай можуть притягуватися магнітами.

2.3 Характеристики окислення та пасивації

Нікельовані болти мають відмінні показники пасивації. Щільна захисна пасиваційна плівка швидко утворюється на нікелевому покритті після гальванічного покриття з винятковою стійкістю до окислення. Оцинковані болти покриті чистим цинковим покриттям без високоміцного захисту від пасивації та схильні до окислення та зміни кольору. Болти з нержавіючої сталі покладаються на внутрішні елементи зі сплаву хрому та нікелю для стійкості до корозії без додаткового покриття поверхні.

2.4 Стійкість до кислотної та лужної корозії

Завдяки елементам зі сплаву хрому та нікелю болти з нержавіючої сталі мають оптимальну стійкість до корозії сильними кислотами та лугами. Пасивуюча плівка на нікельованих болтах ефективно ізолює корозійні середовища з повільною швидкістю корозії. Цинкове покриття оцинкованих болтів має високу хімічну активність і швидко піддається корозії та руйнується в кислотних і лужних середовищах.

3. Підведення підсумків

Для швидкої щоденної ідентифікації зовнішній колір є основним критерієм: природний матовий метал вказує на болти з нержавіючої сталі; білі, райдужні або чорні поверхні вказують на оцинковані болти; глянцеві срібні поверхні вказують на нікельовані болти. Для точної ідентифікації рекомендується всебічне судження, що поєднує магнетизм, стійкість до окислення та стійкість до кислотно-лужної корозії, щоб швидко підтвердити матеріали болтів і обробку поверхні для оптимального підбору робочих умов.